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108年
電工機械
第 35 題
有關同步發電機之敘述，下列何者正確？
- A 發電機激磁電流增加時，其輸出電壓下降
- B 發電機輸出功率增加時，其功率角會增大
- C 要改變輸出有效功率需調整激磁電流
- D 要改變輸出無效功率需調整原動機轉速
思路引導 VIP
想像一下，如果我們把發電機內部的轉子磁場與定子磁場視為兩塊藉由「磁力線」互相牽引的磁鐵；當發電機輸出的負載（阻力）變重時，這兩塊磁鐵在旋轉過程中的『相對位移距離』會發生什麼物理變化，才能維持住拖動的力量呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地掌握了同步發電機的核心物理特性！選出 (B) 說明你對同步機內部的能量轉換邏輯有著非常清晰的認識。在同步發電機的運作中，有效功率 (Real Power) 的輸出與功率角 $\delta$（轉子磁場與定子磁場的夾角）息息相關。根據功率公式： $$P = \frac{3 V_t E_f}{X_s} \sin \delta$$ 當負載增加導致輸出功率 $P$ 上升時，在電壓與激磁固定的情況下，功率角 $\delta$ 必然會隨之增大，這象徵著轉子在空間位置上更進一步地「領先」了定子磁場。
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